星月开天阵 山川列地营——北斗应用概述

杨诗瑞 /文

6 月23 日9 时43 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射第55 颗北斗导航卫星，随着这颗新星的顺利入轨，我国提前半年完成北斗三号全球卫星导航系统星座部署目标。

北斗导航，顾名思义就是利用空间的北斗卫星作为时间和位置基准的“灯塔”，通过北斗卫星播发的无线导航信号，为地球表面、海洋及近地空间用户提供全天候、全天时、高精度的定位导航和授时服务。伴随系统服务能力提升，北斗应用推广取得长足发展，基础产品日益丰富，产业链日臻完善，应用日新月异，经济和社会效益不断显现，北斗正融入生产生活的方方面面，广泛应用于我国大众消费、智慧城市、交通运输、公共安全、减灾救灾、农业渔业、精准机控、气象探测、通信、电力和金融授时等众多领域，服务国家现代化建设和百姓日常生活。

北斗畅通交通运输

交通运输是北斗最先开始大规模应用和应用最广泛的领域。北斗能够为个人出行、车辆行驶、铁路、民航与航运等提供导航服务，并应用于重点运输过程监控管理、公路基础设施安全监控、港口高精度实时定位调度、物流运输车辆调度等领域，通过基于北斗的综合信息管理，实现交通运输的数字化转型和智能化管控，为建设交通强国提供重要支撑。

随着北斗系统在各种车辆上安装应用，通过北斗位置服务，结合路面信息和红绿灯状况，可以为城市交通管理提供基础数据支持。交通管理部门加强了对道路营运车辆的监控，提高了道路运输安全水平和应急救援能力，车辆驾驶员可以根据实时路况信息，避开拥堵路段，选择更快更方便的路线，更早到达目的地。

在北斗系统的支持下，铁路运输也更加智能化。借助北斗的定位功能，可以快速获取高铁车辆的行驶信息，同时，利用北斗短信息功能，铁路部门建立起高铁通信平台，在各个部门之间快速传递关键数据，为管理部门发送实时指令提供快捷通道，实现对高铁车辆的高效调度管理。

航空运输中，北斗向飞机提供位置、航向和时间等信息，引导飞机沿着既定航线飞行。北斗服务能够覆盖全空域、全时段，可以更好地满足航空导航连贯性、安全性和系统性的要求。在发生大雾或紧急天气时，通过北斗系统，飞机依然可以精准降落，保障了机场运营的安全性和有效性。

物流运输行业，通过安装北斗智能车载终端，结合新一代信息通信技术，可以实现对运输车辆、人员和货物的全程监管，形成对运输路线、站点的精确管理。通过全面统计运输车辆出发和到达时间、线路偏离报警、准班准点率、车辆行程明细、车辆使用成本等信息，可以分析物流路线运行质量，进而提升物流配送管理能力，节约了人力和物力成本。

在航运方面，北斗能够为船舶的运行提供安全保障和航线的正确信息，使船舶运输更加便捷快速。北斗系统还可提供卫星覆盖范围下全区域的消息广播，向远洋船舶及时广播航行警告、气象警告等有关航行安全的信息，保障船舶航行安全。

北斗赋能各行各业

除了交通运输，北斗在农林渔业、环境监测、通信授时、金融电力等各领域得到广泛应用，为各个行业提供导航定位和精准授时服务，产生了显著的经济和社会效益，推动产业转型升级。

北斗让农业生产更精准，让林业管理更科学，让畜牧养殖更智慧。北斗与农业的合作，让工作人员可以远程掌握农机工作情况，监控农机作业的轨迹和质量，精准调整耕种过程；北斗与地理信息相结合，可以快速测量农田土壤位置环境信息，帮助农业专家评估农作物的生长状况和预期产量，科学指导农业操作，提高生产效率。

在育林护林工作中，基于北斗和地理信息的林业监测系统可以采集林区位置、树种和有害生物情况等数据，实现对林业资源进行精准调查和智能化管理，实现森林救火、病虫害防治等林业灾害救治，为应急指挥、林区通信和跟踪监控等应用提供信息服务，促进了林业生产的现代化和信息化。

在广袤牧场，利用北斗定位和通信功能，结合地理信息系统和卫星遥感信息，可以为牧民提供放牧引导、定位导航以及气象预警预报等服务，使牧民足不出户就能知道牧群的位置和动态，了解牧群所在地区的天气、地形、水源等信息，在发生灾害时还能通过应急通信来指挥协调，保护牧群安全。

金融行业需要高度精确的时间同步来保障运行安全稳定，北斗高精度授时服务用于保障银行系统结算时间戳的时效性，应用于电子银行的电子回单、对公业务中的电子对账单、私人业务中的信用卡电子账单、银行内部的单证票据电子化等，为国家经济运行和公民私有财产提供安心的保障。

在环境保护领域，借助北斗的定位和短报文通信功能，可以实现对大气污染的低成本、大面积和实时监测，让监察人员可以及时掌控大气污染状况，制定应急方案；各地的水质监测站点和化工厂加装了北斗终端，可以对水质监测数据进行实时收集、传输和处理，密切监控污水和污染物排放情况；动物学家为动物戴上北斗项圈，方便开展持续跟踪和研究，掌握野生动物生活习性和迁徙情况，为动物保护与管理提供科学依据。

北斗护卫国家安全

北斗是国家安全保障的重要支撑系统。北斗系统的建成大大提高了我军信息化建设水平，为掌握战场主动、打赢信息化战争提供关键支撑，为演习战备、边海防巡逻、反恐维稳、抢险救灾等任务提供可靠保障。

北斗卫星为作战指挥、战场感知、侦察预警、精确打击等作战行动提供统一的时间基准，为各作战单元提供定位导航服务，使各作战力量在复杂战场环境中准确机动到指定位置。集成北斗信息的指挥系统帮助指挥人员实时掌握战场态势，了解部队的位置和友邻部队方位，协调控制所有力量，抓住战机，决胜千里。

汶川抗震救灾中，北斗为部队提供所在位置的精确坐标和行进路线规划，保障部队及时到达指定位置，迅速开展救援行动。依托北斗系统的短报文通信功能，救援部队及时将灾情、部队位置、路况信息、需要救援物资等情况传送给抗震救灾指挥中心，为迅速高效开展救援活动提供了重要的信息支持。

在漫长的陆地边疆，基于北斗的管边控边综合指挥系统为边防部队提供了有利武器。边境地区一有风吹草动，位置信息、视频图像就会迅速传到指挥中心。指挥中心结合电子地图，实时监控可疑目标情况，同时根据巡视人员位置和边防综合信息，精准分配应急力量，指挥边防人员完成各项巡边任务。

在广阔的海防区域，海防指挥机构利用北斗掌握海上边防情况，还通过北斗向沿海渔民实时发送气象雨情潮汛等广播信息，防止海上事故的发生，可以接收出海船只的求救信号，根据船只定位信息迅速前往开展营救，为渔民保驾护航，让军民关系更加和谐，地区秩序更加稳定。

在公共安全方面，北斗应用在公安应急通信指挥、警用授时服务、禁毒作战指挥，应用到监测燃气管网、监测山体滑坡、监测水电站大坝形变和桥梁形变等诸多领域。燃气管网中，北斗与锈蚀检测设备相结合，可以准确预测哪个位置会发生泄露危险，提醒工作人员提前进行管道维护。基于北斗的山体滑坡监测系统可以精确预警灾害什么时间发生、移动范围有多少，并发送信息给相关人员。北斗在公共安全领域的创新应用，筑牢国家安全防线，保卫人民生命和财产安全。

北斗方便百姓生活

北斗不仅仅是“挂在天边的星”，更是我们身边的灯塔，在许多“看不见”的角落，北斗系统已经成为便利百姓生活的“守护神”。

公交车是每个城市重要的细胞，但人们等公交的过程确很不愉快：自己要等的公交车总不来，不是自己等的公交车却来了好几趟，等来的公交车却总是爆满。现在，公交车上安装了北斗系统和视频服务器后就能有效解决这个问题，依据公交站点人流量的变化，调度人员增加或减少线路的公交车数量，使资源利用最大化，让乘客体验更舒心。

不止在城市，在北斗系统的帮助之下，我们从日常繁忙工作生活中“解脱”出来，可以随时来一场自由自在又安全放心的“自助游”。智能旅游把北斗卫星导航定位、地理信息系统、传感技术、无线通信、人工智能、云计算等多种技术融合在一起，作为位置服务的行业应用典范，可实现从纯导游、导览信息讲解到各类城市有关信息资源的现场触发推送、讲解及信息查询，能够有效推动旅游行业的产品创新和营销创新。

除了守护日常出行，北斗“护送”救护车也自有一套。救护车最重要的指标就是一个“快”字，要尽快抵达病人所在的位置，提供基本救助。救护车快不快，主要取决于路况。通过北斗导航和大数据，救护车上的导航仪能够为自己计算出最佳行车路线。在统一的指挥调度中心里，通过北斗定位和移动通信系统，指挥中心随时掌握每辆救护车的位置和状态。因此，每当有人求救，指挥中心可以通过大数据计算，选择抵达时间最短的空载救护车前去救援。

从1994 年北斗一号工程立项算起，这26 年间，北斗迅速发展，不仅为我国国计民生发展做出了卓越贡献，更是成为了我国在“一带一路”上一张“名片”。今年，不仅北斗迎来了全球组网，也是我国首颗航天卫星——东方红一号顺利升空50 年。在中国航天发展的半个世纪中，以北斗为代表的越来越多的中国航天工程就像在夜空中闪耀的群星，已经或者正在成为国家安疆固土、经济繁荣发展、人民幸福生活的重要保障。